公路路基設(shè)計中軟基處理的策略試析

蔣周耘

（四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計研究院有限公司，四川 成都 610000 ）

0 引言

路基在一條公路中起著舉足輕重的作用，我國的交通運輸事業(yè)除了鐵路運輸外，最為重要的就是公路運輸，公路運輸在交通運輸事業(yè)中占主要作用，其運輸成本較低，并且最為重要的是高速公路運輸過程中貨物的損耗較低。本文主要基于現(xiàn)階段公路路基設(shè)計中軟基處理所存在的問題，從公路路基設(shè)計中軟基處理的重要性出發(fā)，制定相應(yīng)的措施，來保證公路交通的暢通性，通過完善公路路基設(shè)計的方案，解決其中所存在的問題，從而保障人們的出行安全，排除一定的安全隱患。

1 現(xiàn)階段公路路基設(shè)計中軟基處理的問題

公路運輸是現(xiàn)階段我國交通事業(yè)最為主要的運輸方式，但是在公路路基設(shè)計中，常常會遇到軟土地基的情況，軟土地基的存在是交通運輸安全的最大隱患，因為軟土地基會被來往車輛的重量所壓迫，從而產(chǎn)生形變等現(xiàn)象，并且由于在我國軟土地基占比較大，所以投入的費用也相對較高，但是處理的相應(yīng)結(jié)果卻達不到相應(yīng)的標準，并且在公路路基設(shè)計方案完成后，沒有在施工階段完美地執(zhí)行，并且在公路路基設(shè)計之前，相關(guān)的技術(shù)人員并沒有對周圍的環(huán)境進行勘察，沒有考察當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，導(dǎo)致地基設(shè)計方案達不到相應(yīng)的要求。

除此之外，在現(xiàn)階段的軟基處理中，有關(guān)的部門并沒有采取的措施來對軟土地基進行加固處理，從而導(dǎo)致路基發(fā)生沉降，而且還會導(dǎo)致下陷情況的出現(xiàn)。進行軟土地基的處理時，受技術(shù)限制的影響，隨之而來的是一系列的事故，加之有關(guān)技術(shù)設(shè)計人員的相關(guān)專業(yè)水準有限，并不能夠保證相應(yīng)事故解決方案的科學(xué)性以及合理性，在軟土地基的處理過程中這種情況仍然位居主位。處理軟土地基的意義有以下幾點：其一為使地基的抗壓程度能夠得到進一步的加強；其二為加強地基的防水性、透水性；其三為使地基中的特有土壤得到改良進而更好地發(fā)揮地基的特性，并且減少地基壓縮變形情況的出現(xiàn)。

相關(guān)的檢查部門也沒有明確要求，此外，其也沒有對路路基設(shè)計技術(shù)人員作出清晰的指令，缺乏與之相應(yīng)的獎懲體系，在施工人員軟土地基的處理上的監(jiān)管力度不強，導(dǎo)致整個施工部門沒有措施來約束技術(shù)人員的行為準則，導(dǎo)致整個公路路基設(shè)計的軟土地基處理不當(dāng)，不能有效排除在公路運輸?shù)倪^程中的潛在威脅，給人們的日常出行安全帶來了巨大的安全隱患，并且在處理軟土的過程中，所使用的材料也達不到標準，增加了軟基處理的難度。

2 導(dǎo)致公路路基中軟基形成的原因

影響軟土地基形成的因素涉及面較為廣泛，以下幾點為影響軟土地基形成的關(guān)鍵因素：其一為沉積環(huán)境。軟土地基的形成與以往的地形沉積息息相關(guān)，其不僅受河灘、沼澤、濱海沉積的影響，而且還會受湖泊的沉積以及相態(tài)變更的影響，形成軟土地基的最為根本的原因就是上述的地質(zhì)沉積因素；其二為物質(zhì)的沉淀。水的流動會攜帶相關(guān)的軟土物質(zhì)而后直接導(dǎo)致沉淀的形成。無論是地表還是地下水的侵蝕作用都會直接影響軟土地基的形成，這是由水的滲透功能所決定的，軟土地基具備含水量高以及空隙多的特點，這將會導(dǎo)致軟土地基的承載能力極差，并不能負荷大型貨車或重型車輛的通行，如其被大型重量的車輛經(jīng)過，其得以恢復(fù)的時間較長，會使軟土地基發(fā)生受力欠缺均衡性以及壓縮變形的情況，將直接加大側(cè)向的變形程度，增加車輛出行的安全隱患。為此，必須要重視以上問題并出臺以及落實好相關(guān)的應(yīng)對措施，最大限度地把危害降到最低，從而降低高速公路上交通事故的發(fā)生概率，避免不必要的安全問題的發(fā)生。

3 處理軟土地基的對策

3.1 嚴格確定設(shè)計標準

各個地段的土壤性質(zhì)皆有所區(qū)別，為此需要對全線的土壤區(qū)段展開劃分。劃分樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)造物橋臺兩邊的各30m 區(qū)段，設(shè)其為沉降的關(guān)鍵控制段。此外，還需劃分涵洞類的兩側(cè)的各20m 區(qū)段，把其納入沉降的主要控制段行列。在制定軟土地基的處理方式的過程中，一定要謹遵嚴格設(shè)計的標準來對相應(yīng)的軟土地基路段采取展開實地勘察工作，從而對其周邊環(huán)境有所知悉，便于使最終的判斷具備合理性。此外，有關(guān)部門需要嚴格規(guī)定軟土地基的設(shè)計，為其設(shè)立周全的管理體系，適當(dāng)?shù)靥岣呦鄳?yīng)的標準，致力于保證施工人員發(fā)現(xiàn)問題的及時性，并適時改善相應(yīng)的設(shè)計措施。

3.2 對軟基的處理方式

最為首要的就是要嚴格處理砂墊層。一般而言，構(gòu)成砂墊層的材質(zhì)使粗砂以及中砂，這意味著砂墊層的含泥量一定要小于或等于百分之三，此外，設(shè)計砂墊層的寬度時一定要結(jié)合相應(yīng)的考察結(jié)果，保證其寬度比路堤寬度大，如此方可讓砂墊層的有效性免于被技術(shù)人員在憑借大型機械設(shè)備進行施工時所造成的損壞。與此同時，應(yīng)用砂墊層時還需進行土工格柵的鋪設(shè)，這樣有利于時地基的穩(wěn)定性得以提高、抗壓能力得以增強，促成隔離排水效用的產(chǎn)生。

不僅是在應(yīng)用土工合成材料還是處理軟土地基的過程當(dāng)中，旨在使地基的抗剪程度能夠基于以上所述的砂墊層有所強化，可采取在砂墊層中間鋪設(shè)某種具備高強度特性的合成材料從而形成具備一定剛度的復(fù)合體的方式來強化軟土地基的承載能力，使其得以負荷一定重量范圍內(nèi)的大型車輛。這種復(fù)合體還有利于地基兩側(cè)差異沉降情況的解決，因該復(fù)合體能夠負荷一部分拉力，具備均勻性，能夠分散重量，這意味著其能減少地基的受力，降低路堤中心點的沉降速度從而減少差異沉降狀況的出現(xiàn)，與此同時，土工合成材料當(dāng)中的某些化學(xué)成分由固結(jié)土壤的作用，能夠使沉降速度得以加快，從而能夠盡可能地避免沉降的發(fā)生，使在高速公路上通行車輛的安全性有所保障。

此外，對于軟土地基的處理而言，排水系統(tǒng)的作用尤為重要。因為水的滲透作用能夠使軟土的侵蝕速度得以加快，導(dǎo)致地表裂縫的出現(xiàn)，這將會嚴重影響人們的行車安全。如若遇上下雨天，還會直接對地基造成不良影響，雨水的累計會逐步弱化地基，久而久之將會導(dǎo)致地基出現(xiàn)軟化的現(xiàn)象，這將會直接讓本來抗剪程度欠佳的軟土地基的抗剪程度更加不容樂觀，在此情況下，大型重量車輛的通行可能會直接使軟土地基塌陷，因此，必須要在軟土地基的周邊建設(shè)相關(guān)的排水系統(tǒng)以減少相關(guān)的危害。與此同時，還需進行相關(guān)的預(yù)壓操作，憑借路堤填土的預(yù)壓作用使軟土地基的總沉降量有所保證，預(yù)先控制好壓縮量，從而使后續(xù)車輛通行所導(dǎo)致的軟土地基沉降作用在可控范圍內(nèi)。

3.3 利用灰土進行加固

在特定條件下，灰土能夠形成對軟土地基有加固作用的膠體凝聚。因此，可以憑借灰土的加固作用來加固軟土地基。在特定比例下，土壤和石灰的結(jié)合可以被調(diào)試成灰土，二者結(jié)合時會相互吸附，從而生成一種堅固性較好的物質(zhì)，而且持續(xù)時間越久，這種堅固物質(zhì)的固化作用也會越好，相應(yīng)地，軟土地基的強度也會得到強化，如此便使軟土地基的負荷能力得以有所提升。此外，憑借被打入的鋼套管以及灰土擠密樁對軟土地基進行打孔，而后再加入灰土進而使其夯實，如此便可在使基礎(chǔ)地面的受力得以減少的情況下，預(yù)防大型重物車輛通行時對軟土地基造成的濕陷性以及壓縮變形的情況發(fā)生，減少地層的受力。

4 公路路基設(shè)計計算的具體要素

4.1 路基設(shè)計的組成

公路路基按照整體與分割的方式可以分為整體式路基和分離式路基，兩種路基在高速公路或者普通的道路中都比較常見。如果運用整體式路基，那么它的路基寬度大約在二十六米，行車道和路肩寬都要比分離式路基要窄，但是土路肩卻和分離式路基相同，適用于普通的高速公路地段和國道。但是，對于分離式路基，要求就更加嚴苛，這種類型的路基僅僅適用于隧道出入口處，按照不同的路基類型，采用不同的設(shè)計參數(shù)進行設(shè)計，能夠在一定程度上避免安全事故的發(fā)生，增加道路的穩(wěn)定性。

路基的邊坡坡率設(shè)計也要有相關(guān)的參考標準，對于一般的邊坡坡段，需要一定的護坡地段，并且護坡地段的寬度需要達到兩米左右，以及護坡道和邊坡坡段需要設(shè)計一定向外傾斜的角度傾斜橫坡，再按照巖石的風(fēng)化情況，土壤的具體條件，判斷軟土地基的侵蝕程度，才能采取一定的措施，設(shè)置相應(yīng)的路基，對路塹需要進行深入挖掘，路塹的高邊坡采取一定的特殊設(shè)計來滿足要求。

4.2 公路縱橫向交界處的處理方法

在每一條公路路基的設(shè)計過程中，會存在一些公路的縱橫向交界處，對于這部分交界處，也需要采取一定的處理方法，才能使公路路基的穩(wěn)定性更強，路基的縱橫向交界處大多數(shù)位于山腰地段，如果處理不當(dāng)，很可能造成山體的滑坡，并且在路面也會出現(xiàn)滑移和開裂，以及沉降不均勻。對于公路的縱橫向交界處，需要采取特殊的措施，對所有的自然邊坡度大于一比五的地段，需要挖臺階，然后進行填筑，再進行壓實，直至達到相應(yīng)的標準和要求。在交界處橫向半挖，將一些格柵設(shè)置在瀝青層面內(nèi)，用鉚釘進行固定。

4.3 遇到特殊地段需要采取的措施

在公路路基的設(shè)計過程中，很有可能會遇到一些較為特殊的地段，這些地段的特殊性直接導(dǎo)致公路路基的設(shè)計中出現(xiàn)阻礙，比如在公路路基的設(shè)計中會遇到農(nóng)田，菜地和魚塘，這些問題在公路路基的設(shè)計過程中是不可避免的，在公路路基設(shè)計中需要進行填方，首先，相關(guān)的部門和人員需要與這些農(nóng)田和菜地等地段的持有者進行洽談，達成一定的協(xié)議，予以相應(yīng)的補償，讓他們同意將這些地段貢獻出來，并且向他們講述這些類型地段的出現(xiàn)會給公路路基的修建帶來什么樣的危害，讓他們能夠為整體考慮。在達成一致后，需要對這些路段進行填方，對于這些路段可以采用M7.5 的漿砌片進行護腳。在進行填方后，對完成后的路段進行預(yù)壓，檢驗地基的牢固程度，如果還出現(xiàn)明顯的沉降或者滑移現(xiàn)象，就需要對這段地基進行加固處理。

5 結(jié)束語

現(xiàn)階段的公路路基設(shè)計中還存在著一定的問題，相關(guān)的部門和人員必須找出這些問題出現(xiàn)的原因，在公路路基設(shè)計中掌握路基設(shè)計的組成，了解公路縱橫向交界處的處理方法，遇到特殊地段需要采取相對的措施，根據(jù)不同軟基深度采取不同的措施，同時嚴格設(shè)計的標準，同時利用灰土進行加固，來提高公路路基的質(zhì)量，從而正確處理軟土地基。